認證 LoRaWAN® 終端設備：歐洲子頻段

日期 : 2023-11-14

作者 : Semtech

出處 : https://blog.semtech.com/certifying-an-end-device-for-lorawan-european-sub-bands

在認證和理解 LoRaWAN® 網路運作方面，歐洲無線電法規可能含糊不清。在這裡，我們將了解如何對採用 LoRa® 晶片組建構的終端設備進行法規合規性認證，以及我們對部署在實際 LoRaWAN 網路中的終端設備所期望的佔空比容量。歐盟 ISM 頻段分為多個子頻段，每個子頻段都有特定的使用要求和限制。這些限制受 ERC-REC 70-03 [1] 管轄；歐洲 863 至 870MHz 頻段操作摘錄如下:
表 1：ERC-REC 70-03 [1] 歐盟 868MHz 頻段頻段規劃摘錄（第 8 頁）

LoRaWAN 標準的構思就是為了使用這些子頻段。
尋址多個子帶而不是覆蓋整個頻帶（例如 h1.0 或 h1.2）的好處是可以聚合每個子帶的佔空比分配，並且刪除一些較低的輸出功率限制，允許簡化介質存取（例如避免使用FHSS）。
LoRaWAN 所使用的子頻段下圖顯示了 LoRaWAN [2] 所針對的子頻段。所有淺藍色頻段都可以在 25mW 的射頻輸出功率下幾乎完全覆蓋歐盟 ISM 頻段。我們也受惠於 3.2% 佔空
比的合計（在 ETSI 法規 [3] 規定的一小時滑動視窗內）。

圖 1：歐洲 LoRaWAN 網路上與終端設備相關的子頻段

剩餘的 h1.7 頻段也與 LoRaWAN 相關，僅由閘道用於 869.525MHz 上的傳輸。因此，它不會出現在歐盟端設備的傳輸測試中。
為清楚起見，在上圖中，LoRaWAN 所需的三個強制加入通道在 h1.5 頻段中顯示為綠線。

LoRa 基礎知識調變解調器實現
截至撰寫本文時，提供 LoRaWAN 認證的測試機構（由 LoRa Alliance® 管理）正在從終端設備參考 LoRaWAN 堆疊的
LoRaMAC 節點實施過渡到 LoRa Basics 數據機實施[6]。僅針對歐洲地區，兩種堆疊實作都會檢查端設備請求的任何頻
率是否落入合法子頻帶內。每個子帶由編號和查找表來標識，該查找表用於指定（並強制執行）該子帶中的佔空比限制。
（為了完整起見，在上面的圖 1 中，頻段標識符從 B0 到 B5 進行編號）。

認證和區域參數
所需的監管認證測試覆蓋範圍取決於最終的預期用途。如果最終用例是專用網絡，其中僅要處理這些頻段的子集，則認證
覆蓋範圍可能會減少。但請注意，聚合佔空比最終可能會減少，這取決於目標頻段。如果最終應用程式是公共 LoRaWAN
網絡，那麼您的終端設備在加入網路時可能會被要求在這些子頻段中的任何一個上運行。
為了簡化您的最終應用程序，LoRa Basics 數據機和 LoRaMAC-Node 都會為您處理工作週期管理流程。它累積每個頻段所花費的時間，並在特定子頻段的佔空比分配用完時通知應用層。

最後一句話：應用程式中的佔空比
在考慮最終應用中的佔空比管理時，我們也應該考慮網關容量。 LoRaWAN 閘道採用低成本、低功耗架構，允許在 EU ISM 頻段的任何位置放置一對 1MHz 頻寬無線電 [5]。八個 LoRa 接收通道位於這兩個 1MHz 頻段內。因此，就您的最終應用而言，值得考慮的是您通常可以存取兩個子帶的佔空比分配。在大多數已部署的網路中，這些集中於 1% 的上行鏈路分配。這表示您可以合理預期最終應用中終端設備可用的總佔空比為 2%。
有關準備好在歐洲部署設備的更多信息，請參閱如何在歐洲驗證 LoRaWAN 設備的資格。

認證 LoRaWAN® 終端設備：歐洲子頻段

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